摘要:社会的发展使得中小型建材企业对稳定工人的获得和管理变的困难,与人工相关的费用支出也在持续上升,人们对工作环境和条件的要求也越来越高。此外,干混砂浆的采购和施工单位如装修公司、劳务分包公司、工程项目部等也开始不得不考虑砂浆的施工性和品质,希望以较低的人工和较高的效率和质量完成工作。本文以中联重科m-tec干混砂浆生产线为例,阐述了面向未来的干混生产线如何以自动化、清洁化、柔性化的设计和配置应对社会和市场对绿色生产、低成本生产、多品种功能性砂浆、以及砂浆施工性能的要求。
1自动化对干混砂浆生产线设计和配置的要求
1)高效上料系统
普通硅酸盐水泥、粉煤灰等原材料一般由大中型生产企业提供,且基本配备了散装运输车实现散装送料和打料。但干混砂浆经常使用的一些原材料如高铝水泥、硫铝酸盐水泥、石膏、白水泥、重钙粉、熟石灰、石英粉、成品石英砂、各种粉体添加剂、颜料、纤维、轻质骨料等基本以吨袋、50公斤、25公斤的包装形式送料至砂浆工厂,搬运、存储、二次搬运、上料至筒仓成为必须进行的耗时耗人工的工作,具备合理、高效的上料系统是现代干混砂浆生产线工艺设计的一个重要部分。斗式提升机较为适合砂的上料;而采用密相气力输送系统(图1)输送各种用量较大的粉料和轻质骨料如重钙粉、石英粉、高铝水泥等不失为高效的方式,速度快、筒仓切换方便、管道干净;对于用量较小的添加剂和粉料而言,一种微型的能耗较低的气力输送系统m-tecHurrican140(图2)更为灵活便捷,自带空压机仅5.5KW的能耗,输送能力为约2-4m3/h。
高效上料系统
图1
高效上料系统
图2
2)计量系统的全自动化
干混砂浆的原材料根据物理形态一般分为粉体、砂、粉体及砂混合物、纤维及团聚物等几种。干混砂浆所用到的粉体的粒径一般从0.1μm-0.09mm不等,流动性、堆积密度也有很大不同,较细的粉料如硅灰、氧化铁颜料等流动性比硅酸盐水泥、粉煤灰等颗粒较大的粉料差很多;粉体添加剂如可再分散乳胶粉、减水剂等一般都具有非常好的流动性,而消泡剂等流动性则不好。因此,粉体的自动计量必须要考虑各种材料的粒径、流动性、堆积密度以及它们在各种产品配方中的配比和精度的要求。
干混砂浆用砂一般指粒径在0.1mm-4.75mm之间的骨料,某些特殊的产品如厚层流动性地坪砂浆可以用至8mm的骨料。2.4mm以下的河砂和石英砂一般具有较好的流动性,2.4mm以上的砂流动性变差。石灰石机制砂可称为粉体及砂混合物,通常由石粉和砂构成,一般含有5-15%左右的0.075mm左右的石粉。石粉在机制砂中的存在使得混合物的流动性和均质性变得复杂。
对于砂、粉体而言,在中联重科m-tec生产线计量系统中普遍使用针对性设计制造的计量螺旋(图3),可满足精度要求的自动计量的量程为300g到6000kg。而采用特殊计量原理的POWERDOS系统(图4)可精确处理2g-25kg的添加剂自动计量、颜料的自动计量、以及流动性较差的粉体材料的自动计量。纤维和团聚物通常没有流动性,其自动计量需要特殊的技术和装备,FIBERDOS系统(图5)可自动完成纤维的自动计量。至此,干混砂浆原材料可实现全自动化的计量配料,使得生产线的自动化水平达到全新的高度。